김학준 연구실은 생물리화학, 물리화학, 나노소재 및 광전기화학 등 다양한 화학 분야의 융합적 연구를 선도하고 있습니다. 연구실은 생명현상의 근본 원리를 규명하기 위해 단분자 분광학, 형광 상관 분광법, FRET 등 첨단 분석 기법을 적극적으로 활용하고 있습니다. 이를 통해 단백질, 핵산 등 거대분자의 구조와 동적 변화를 실시간으로 관찰하며, 분자 간 상호작용의 미세한 메커니즘을 밝히고 있습니다. 또한, 연구실은 밀도 범함수 이론(DFT) 등 양자화학 계산을 기반으로 오존분해, 라디칼 반응, 광분해 등 다양한 화학 반응의 메커니즘을 이론적으로 탐구합니다. 실험적으로 관찰하기 어려운 반응 중간체와 전이상태의 구조 및 에너지 프로필을 예측함으로써, 대기화학, 환경과학, 광화학 등 여러 분야에 중요한 기초 자료를 제공합니다. 이러한 이론 연구는 실험 결과의 해석과 예측, 그리고 새로운 반응 경로의 설계에도 큰 기여를 하고 있습니다. 나노소재 및 광전기화학 분야에서도 연구실은 금, 은 나노클러스터, 산화아연 등 다양한 나노소재의 합성 및 특성 분석, 그리고 이들의 광전기화학적 응용에 관한 연구를 활발히 수행하고 있습니다. 나노클러스터가 감응된 전극의 광전기화학적 거동, 도핑 효과, 구조 변화에 따른 광반응성 변화 등을 체계적으로 연구하여, 차세대 태양전지, 광촉매, 에너지 변환 소자 개발에 중요한 기초를 제공하고 있습니다. 이러한 연구들은 질병 진단, 신약 개발, 바이오센서, 친환경 에너지 및 환경오염 저감 기술 등 다양한 실용적 응용 가능성을 지니고 있습니다. 김학준 연구실은 학제 간 융합연구를 통해 과학적 원리의 심층적 이해와 더불어, 사회적 문제 해결에 기여할 수 있는 혁신적 연구를 지속적으로 추진하고 있습니다. 앞으로도 김학준 연구실은 첨단 분광학, 이론 및 계산화학, 나노소재 연구를 바탕으로, 생명과학, 에너지, 환경 등 다양한 분야에서 새로운 과학적 발견과 기술 혁신을 이끌어 나갈 계획입니다.